超声波能量计准确计量的方法

　　导读：应用超声波流量计可以实现污水流量计的丈量，不影响用户的正常生产。超声波能量计测量原理分类有：传播时间法、多普勒效应法等，目前广泛运用的是传播时间法。

　　1、超声波能量计准确计量的方法

　　1.探头位置的选择。流量计上游应的直管段长度应在10D以上，下游的直管段长度不低于5D，如果安装点上游有弯头应保证 0D的直管段长度。安装探头应尽量水平安装同时应使两个探头在同一轴线上，同时应尽可能选用厂家配套的专用偶合剂。

　　2.在流量计前段装有1米左右不锈钢的直管段。由于水质差的原因，普通碳钢的管道内壁很容易结垢，从而影响声波信号的准确接收。所以根据油田污水计量的特点，可以采取在探头安装点加上1米的不锈钢管段，这样的做不但可以保证壁厚的测量精度，同时可以最大限度地保证信号接收强度，从而准确丈量。

　　.公道地选用超声波流量计。目前，超声波流量计的种类很多，如果选型不当，会造成丈量精度不高，甚至流量没法测量等结果。

　　（1）时差法超声波流量计是目前运用范围最为广泛的超声波流量计。它主要用来丈量洁净的液体流量，在自来水和工业用水领域，得到广泛应用。此外它也可以测量杂质含量不高的均质流体，如污水等介质的流量，而且精度可达±1.5%。实际运用表明，选用时差式超声波流量计，对相应流体的测量都可以得到满意的结果。

　　（2）多谱勒式超声波流量计只能用于丈量含有适当颗粒或气泡的流体，要注意它对被测介质要求比较刻薄，不能是洁净水，同时杂质含量要求相对稳定，才可以正常测量，否则，在实际运用中会出现较大的测量误差。

　　二、超声波流量计现场应用中应注意的几个问题

　　1.参数的准确丈量。根据超声波的丈量原理可以看出，管道的外径和壁厚的测量值都与流速有关，所以测量时应保证外径和壁厚准确。丈量外径应选择游标卡尺进行测量，测量壁厚时应多选择几个测量点进行丈量，然后取其平均值作为壁厚参数输入。

　　2.探头的正确安装。

　　（1）探头的安装位置应满足直管段的要求，前10D，后5D。

　　（2）确定探头正确的安装方式。超声波流量计运用最多的方式有二种探头安装方式，即z法和V法。z法一般用于大口径的管道丈量，这种方法的优点是信号损失小，缺点是声程短不适用于小口径管道丈量；V法一般适用于小口径管道丈量，这种方法的优点是声程较长，可得较佳时间分辨能力。在水平管道上传感器最好装在管道截面积“9点或 点钟”的位置，这样可避免其他安装方式位置时气泡集于顶部，颗粒沉于底部流动给丈量带来的影响。

　　（ ）探头安装处管线表面应光滑，并涂有适量的超声波专用耦合剂，保证探头和管壁之间没有缝隙。耦合剂太少或使用太稀的耦合剂都会造成测量的数据不准确。

　　（4）探头应捆绑牢固使其与管道外壁牢牢接触并保证其不会移动，否则会造成声波的衰减致使数据的不准确。

　　.定期去除丈量管段内壁的结垢由于污水计量中管道内壁长时间构成的污垢很容易影响超声波丈量的准确性，所以对于安装了不锈钢测量管段的用户，可以定期拆卸不锈钢测量管段进行清洗，这样可以保证用超声波流量计丈量管道流量时的准确，最大限度地下降由于管道内壁结垢等原因所带来的影响。